井下采煤工艺优化改进方法研究.docx

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井下采煤工艺优化改进方法研究

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李国潮

摘要：井下采煤工艺优化改进应遵循应按照安全开采原则、采出率最大原则和应用先进的设备及技术原则等方面进行。优化改进井下采煤工艺时可从地面技术优化改进、井下煤层采煤工艺优化改进和工作面保水采煤工艺优化改进等不同的方面探究，不仅提高企业经济效益，而且提高企业社会效益，为企业可持续发展奠定基础。

关键词：井下采煤工艺;优化;改进

科学技术快速发展背景下煤矿企业的发展主要通过经济效益衡量。而企业要想提高自身经济效益和社会效益，必须优化和改进井下采煤工艺，但需要注意在优化的过程中全面考虑矿井水文地质和开采的情况，为顺利进行优化后的工艺奠定基础，从而提高采煤效率。

1井下采煤工艺优化改进应遵循的原则

采煤工艺指的是采煤过程中借助机械设备连续作业的全过程。合理选择采煤工艺不仅可以降低劳动强度，而且可以提高开采安全性，对企业经济效益产生直接影响，甚至还影响其社会效益[1]。由此可见，优化采煤工艺时应严格遵循几个方面的原则。首先，安全开采原则。各项生产活动的开展必须以安全为前提，这是因为井下采煤主要在地下井下，开采的环境相当复杂，优化采煤工艺时除了必须以安全为前提，保证每一道工序的安全，这是降低煤矿事故发生率的关键。其次，采出率最大原则。煤矿资源是不可再生资源的一种，开采矿区时必须保证最高的采出率，这就需要相关工作人员在具体的工作中合理考虑通过优化煤矿采出率的方式提高煤矿采出率[2]。最后，應用先进的设备及技术原则。科学技术不断发展背景下采煤使用的技术及设备均得到较大程度的提高，必须研发先进的配套设备和采煤方法，这不仅有利于提高采煤开采效率，而且提高开采的智能化和自动化。机械设备和采煤技术等都会对采煤工艺造成较大影响，优化工艺时还必须对设备和工艺进行考虑。

2井下采煤工艺优化改进方法

2.1地面技术优化改进

开采的过程中应用地面技术指的是合理利用一定的工艺保护危岩地面和工艺方法，有效控制的基础上降低损害程度[3]。该技术的应用必须了解建筑物特征、地质环境、保护政策等等。采煤期间比较常见的问题就是倾斜长臂冒落现象和走向等问题，这从某种程度上分析对矿区建筑物的稳定性造成较大影响，甚至还可能出现地质问题，如崩塌、滑坡等等，在分析其结构特点的基础上采取有效的保护措施。

2.2井下煤层采煤工艺优化改进

井下地质灾害发生率较高，要想提升采煤工作安全性，不可应用单一的地面技术，且必须结合井下采煤工艺，加大力度应用综合性较强的开采工艺技术，促进采煤工作和开采质量的提高。对井下煤层采煤工艺技术的应用具体包含几个方面的技术：第一，充填法采煤工艺技术。该技术的应用使矿区地标产生的沉降问题得到解决，应用该技术时必须深入地分析收集到的数据，加大力度在填充煤矿采空区域的应用，这从某种程度上来说煤矿开采工作安全性显著提高。充分凸显了就地取材的优势，煤矿采煤回采率的问题也得到相应的提高。第二，条带法采煤工艺技术的应用。应用该工艺一定程度上使矿区地标沉陷和覆岩层等问题得到解决。该采煤工艺技术的应用比较关键的工作就是在矿区预留条带煤柱区域，这一定程度上有利于开采和生产煤矿。部分矿区具有较高的瓦斯含量，该技术的应用为生产提供诸多便利。此外，条带法开采工艺的应用不仅提高采煤回采率，而且提高煤矿掘进率，从而达到规范化开采煤矿资源的目标。第三，倾斜长壁协调采煤工艺技术。该技术常用于不规则的采掘区，若煤矿开采瓦斯具有较高的含量，可应用的开采方法为仰采;如煤矿含水量较大，则可应用的开采方法为俯采[4]。由此可见，应用该方式对煤矿开采工作安全性的提高起到促进作用。第四，走向长壁后退式协调采煤工艺技术。开采煤矿时常见的问题就是存在采空区的问题，倾斜的问题比较突出。而使用该工艺则可以很好地解决采空区倾斜坍塌等问题，如此一来采煤工作更为安全。除此之外，若瓦斯含量较高，则可以合理利用该方法提高工作的安全性。

2.3工作面保水采煤工艺优化改进

裁决井下煤矿是经常会遇到煤矿存在涌水等地质问题的情况，保水采煤工艺的引用可通过设置隔水层的方式及时解决排水问题。该工艺的应用必须全面地分析矿井具体涌水量以及采煤充水的条件。第一，覆岩危害发生率较高的地区应用条带法采煤工艺技术实用性较强，且该技术的应用可以对矿区上地面和矿区上覆岩层地面缺陷进行控制，应用该技术更好地保护了矿区建筑物和矿区水体。第二，应用填法采煤工艺技术，除了可以将矿区产生的固体废弃物回收外还可严格按一定的比例添加粘结剂，之后填充采空区，堵塞工作面的空隙，让地下水渗漏的问题得到解决。然而该技术具有诸多缺陷，若成本高，且矿区周边自然环境对其产生较大的影响，该方法的应用范围并不广泛[5]。第三。应用长壁综合机械法放顶煤采煤工艺技术。若矿区煤层厚度较厚，该方法的应用使采煤效率显著提高，而且还可以